Що означає поляризація у "поляризованій кришці"?


13

Питання виникло з мого останнього запитання про маркування маленьких ковпачків, краще відкрити нове запитання, щоб не роздуватися.

Чули термін поляризації в контексті світла, але не з кришками. Гуглінг виявив ефект: диполярна поляризація . Не впевнений, чи це правильний ефект, але принаймні в ньому згадується обмеження.

1. Що означає термін «поляризований»?

2. Чому я повинен використовувати «поляризовану» шапку замість неполяризованої кришки?

3. Для чого схемі потрібна поляризована кришка? http://en.wikipedia.org/wiki/File:RC_Filter.png

Відповіді:


28
  1. Деякі кришки - такі як майже всі електролітичні конденсатори та танталові конденсатори - поляризовані. Такі ковпачки використовують певну хімічну реакцію між анодом і катодом, виготовленими з двох різних видів матеріалів, щоб утворити тонкий ізоляційний шар. Коли ви тримаєте одну з цих шапок в руках, ви побачите позначку «-» шпилькою, яка повинна залишатися більш негативною, або позначку «+» шпилькою, яка повинна залишатися більш позитивною. Якщо поляризований ковпачок коли-небудь «зворотно зміщений» більше від 1 В до 1,5 В (типово), він рухає цю хімічну реакцію в зворотному напрямку, з'їдаючи тонкий ізоляційний шар, що призводить до короткого між двома штирями. Мало того, що конденсатор більше не працює, після цього будь-яке значне напруга - вперед або назад - може змусити цей «конденсатор» перегрітися і в деяких випадках вибухнути. Людина, яка малює ланцюг і підключає конденсатор в ланцюзі, повинна переконатися, що кінець "+" йде в бік більш позитивної напруги, а кінець "-" йде в бік більш негативної напруги, щоб запобігти катастрофі. Дивіться статтю у Вікіпедії, яку Грег зазначив для більш детальної інформації. Інші ковпачки - такі як майже всі керамічні конденсатори, конденсатори з паперовим диском та слюдяні конденсатори - не поляризовані. Такі ковпачки зазвичай використовують анод і катод, виготовлені з однакового металу, і вони працюють так само добре, як "зворотно зміщене" напруга, як упереджене. Вони не мають ні знаку "+", ні "-", тому що вони не потребують. Кінець йде в бік більшої негативної напруги, щоб запобігти катастрофі. Дивіться статтю у Вікіпедії, яку Грег зазначив для більш детальної інформації. Інші ковпачки - такі як майже всі керамічні конденсатори, конденсатори з паперовим диском та слюдяні конденсатори - не поляризовані. Такі ковпачки зазвичай використовують анод і катод, виготовлені з однакового металу, і вони працюють так само добре, як "зворотно зміщене" напруга, як упереджене. Вони не мають ні знаку "+", ні "-", тому що вони не потребують. Кінець йде в бік більшої негативної напруги, щоб запобігти катастрофі. Дивіться статтю у Вікіпедії, яку Грег зазначив для більш детальної інформації. Інші ковпачки - такі як майже всі керамічні конденсатори, конденсатори з паперовим диском та слюдяні конденсатори - не поляризовані. Такі ковпачки зазвичай використовують анод і катод, виготовлені з однакового металу, і вони працюють так само добре, як "зворотно зміщене" напруга, як упереджене. Вони не мають ні знаку "+", ні "-", тому що вони не потребують. і вони працюють так само добре, як "зворотно зміщене" напруга, як і упереджене. Вони не мають ні знаку "+", ні "-", тому що вони не потребують. і вони працюють так само добре, як "зворотно зміщене" напруга, як і упереджене. Вони не мають ні знаку "+", ні "-", тому що вони не потребують.

  2. & 3. Вам ніколи не потрібна «поляризована кришка». Практично всі фізичні схеми спрацювали б так само добре, а може бути і краще, якби поляризовані ковпачки були замінені неполяризованими кришками однакової ємності та номінальної напруги. Не навпаки - ви часто не можете замінити неполяризовані шапки поляризованими ковпачками. У деяких схемах потрібен конденсатор, який може справляти високу позитивну напругу в інші моменти і високу негативну напругу в інші часи (обертання полярності), що вимагає неполяризованого конденсатора.

Єдина причина, чому люди використовують поляризовані ковпачки - це те, що вони часто коштують набагато дешевше, ніж неполяризовані ковпачки однакової ємності та номінальної напруги.

Однак, малюючи схематично, ви завжди повинні малювати знак "+" на одній стороні ковпачка, коли ви маєте намір, що на ковпачок завжди подано позитивне напруга, воно ніколи не зазнає зміни полярності. Це допомагає людям, які читають схематично, зрозуміти, що ви мали на увазі. Це дає людям, що складають фізичну ланцюг, можливість використовувати поляризовані конденсатори, хоча багато разів зручніше використовувати неполяризовані конденсатори замість чітко позначених на схемі поляризованих конденсаторів. Він також розповідає людям, що складають фізичну ланцюг, чи повинні вони використовувати поляризований конденсатор, який має пройти навколо поляризованих конденсаторів. Він також повідомляє, щоб відремонтувати людей, що якщо вони вимірюють негативну напругу зміщення, то щось пішло жахливо.

Схематична схема, яку ви показуєте - з чітко позначеним поляризованим конденсатором "+" - буде так само добре працювати з неполяризованим конденсатором. Значення "+" на одному кінці конденсатора говорить про те, що цей кінець ніколи не буде негативним щодо іншого. Це також говорить нам про те, що ми маємо можливість використовувати поляризовану або неполяризовану кришку в тому місці, коли ми будуємо цю схему.


1
Є одне, що багато людей не беруть до уваги. Поляризований ковпачок, зокрема електролітичний ковпачок, має дуже низький струм витоку і є одним з найбільш конденсаторів ідеї при правильному зміщенні. У лабораторіях я знайшов, коли я міг їх використовувати, вони значно спростили дизайн фільтра.
Кортук

7
Шановний Кортук: Стаття про "конденсатор" у Вікіпедії ( en.wikipedia.org/wiki/capacitor ) говорить, що ви помиляєтесь. Він стверджує, що електролітичні конденсатори та танталові конденсатори (а який ще вид поляризованої кришки є?) "Страждають від ... великого струму витоку" порівняно з іншими конденсаторами (які всі неполяризовані, правда?). У вас є якесь опубліковане джерело - можливо, аркуші виробників конденсаторів - яке підказує мені, як "правильно змістити" ці конденсатори, щоб отримати дуже низький витік?
davidcary

Дякую, магічні працівники wiki, що виправили дуже заплутані помилки, які я спочатку розмістив у цій відповіді!
davidcary

@david, Здається, я помиляюся. Я робив це з пам’яті майже 4 роки тому. Була причина, що ми використовуємо їх, можливо, це було пов’язано з низькою коефіцієнтом поглинання або низькою індуктивністю серії порівняно з іншими наявними кришками. Коли я сказав належним чином, я мав на увазі, що ви тримаєте напругу в правильній поляризації. Вибачте, якби це звучало, ніби магічна напруга, що все працювало на краще.
Кортук

3

Ознайомтеся з розділом про полярність тут, для початку: http://en.wikipedia.org/wiki/Electrolytic_capacitor#Polarity .

Поляризація є побічним ефектом процесу електролітичного виготовлення, що дозволяє забезпечити велику ємність в малому обсязі.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.